Chương 1: Mô Hình ER

Mô hình thực thể liên kết (Entity Relationship Model) GV: Nguyễn Thị Thu Hiếu LOGO Giới thiệu Mô hình thực thể liên kết – Mô hình ER (Entity Relationship Model)  Được dùng để thiết kế CSDL ở mức quan niệm  Biểu diễn trừu tượng cấu trúc của CSDL Các thành phần Thực thể (Entity) Các thuộc tính (Attributes) Mối liên kết (quan hệ) (Relationship) Thực thể - Tập thực thể Thực thể (Entity):  Là đối tượng cụ thể hay trừu tượng, tồn tại thực sự và khá ổn định, có thể phân biệt được với nhau  VD: • Cụ thể: Sinh viên Trần Bình, Giáo viên Nguyễn Văn Tuấn, Khách hàng Phan Thị Thảo, Hóa đơn số HD0123,... • Trừu tượng: Khoa Công nghệ thông tin, Phòng Đào tạo, Số tài khoản 0021001784726,... Thực thể - Tập thực thể (tt) Tập thực thể (Entity Set):  Là nhóm các thực thể cùng kiểu (tương tự nhau)  VD: • Các Sinh viên, Các Giáo viên, Các Khách hàng,... Tên tập thực thể là Danh từ để phản ánh chung các đối tượng cần trừu tượng hóa Sử dụng hình chữ nhật để biểu diễn tập thực thể  VD: Sinh viên Giáo viên Khách hàng Thuộc tính – Tập thuộc tính Thuộc tính (Attribute)  Mô tả 1 khía cạnh, 1 đặc tính nào đó của một thực thể cần quản lý  Thuộc tính của tập thực thể.  Miền giá trị của thuộc tính: tập số nguyên, số thực, xâu ký tự,...  1 thực thể trong tập thực thể có 1 giá trị thuộc miền giá trị của thuộc tính.  VD: Tên SV với giá trị là Trần Bình, Mã hóa đơn là HD0123,... Thuộc tính – Tập thuộc tính (tt) Tập thuộc tính (Attribute Set)  Nhóm các đặc tính mô tả một tập thực thể  VD: Tập thực thể Sinh viên gồm các thuộc tính Mã SV, Tên SV, Ngày sinh, Giới tính,... Tên thuộc tính là Danh từ chỉ tên chung các đặc điểm của đối tượng Sử dụng hình Oval để biểu diễn tập thuộc tính  VD: Tên SV Mã SV Ngày sinh Sinh viên Thuộc tính – Tập thuộc tính (tt)  Loại thuộc tính  Thuộc tính đơn  không thể tách nhỏ ra được  Thuộc tính phức hợp  có thể tách ra thành các thành phần nhỏ hơn  Loại giá trị của thuộc tính  Đơn trị: các thuộc tính có giá trị duy nhất cho một thực thể (VD: số CMND, …)  Đa trị: các thuộc tính có một tập giá trị cho cùng một thực thể (VD: bằng cấp, …)  Suy diễn được: giá trị của thuộc tính được tính hoặc suy dẫn từ một hoặc nhiều giá trị của thuộc tính khác (VD: năm sinh  tuổi)  Thuộc tính định danh – Khóa (key): Một hoặc một tập các thuộc tính xác định duy nhất một thực thể trong một tập thực thể Thuộc tính – Tập thuộc tính (tt)  Tính chất của thuộc tính  Tất cả các thực thể nằm trong tập thực thể có cùng tập thuộc tính  Mỗi thực thể đều được phân biệt bởi một thuộc tính khóa  Mỗi thuộc tính đều có miền giá trị tương ứng với nó Thuộc tính – Tập thuộc tính (tt) Thuộc tính hay giá trị? Thuộc tính đơn trị Mã SV Thuộc tính phức hợp Họ tên Địa chỉ Thuộc tính đa trị Ngoại ngữ A010 Nguyễn Thị Ánh Dịch Vọng, Cầu Giấy, HN A011 Trần Bình Tây Sơn, Đống Đa, HN A012 Phan Văn Tuấn Tràng Tiền, Hoàn Kiếm, HN Anh, Trung Giá trị của thuộc tính Anh, Pháp, Nga Quan hệ - Tập quan hệ Quan hệ - Liên kết (Relationship)  Là mối quan hệ về dữ liệu giữa một hoặc nhiều tập thực thể  Nhằm giới hạn khả năng có thể kết hợp của các thực thể tham gia  Quan hệ bao giờ cũng có 2 chiều  VD: “Sinh viên Trần Bình học môn CSDL” là một quan hệ giữa tập thực thể Sinh viên và tập thực thể Môn học Quan hệ - Tập quan hệ (tt) Tập quan hệ  Là một tập các quan hệ cùng kiểu  VD: “Sinh viên Trần Bình học môn CSDL”, “Sinh viên Nguyễn Thị Ánh học môn Chính trị”,... là tập các quan hệ học giữa tập thực thể Sinh viên và tập thực thể Môn học Quan hệ - Tập quan hệ (tt) Mối liên kết (relationship) diễn tả sự kết hợp giữa một hay nhiều kiểu thực thể với nhau. Kiểu liên kết (relationship type) là một sự kết hợp có ý nghĩa giữa các kiểu thực thể. Được biểu diễn bằng hình thoi Một thể hiện (instance) của một kiểu liên kết là một sự kết hợp giữa các thể hiện của các kiểu thực thể tham gia vào mối liên kết đó Quan hệ - Tập quan hệ (tt) Xác định mối quan hệ dựa vào  Kết quả khảo sát thực tế, ràng buộc trong thế giới thực  Ngữ nghĩa của bài toán cần mô tả Tên của Tập quan hệ (liên kết) là Động từ mà phản ánh ý nghĩa của mối liên hệ đó  VD: “Sinh viên Trần Bình học môn CSDL”: Mối quan hệ giữa tập thực thể Sinh viên và tập thực thể Môn học là học Sử dụng hình thoi để biểu diễn tập quan hệ  VD: Sinh viên Học Môn học Quan hệ - Tập quan hệ (tt) Bậc của quan hệ (Degree)  Là số các tập thực thể tham gia vào quan hệ (liên kết) Bậc của quan hệ có thể là đơn phân, nhị phân, tam phân,..., n phân Quan hệ đơn phân – 1 ngôi (Unary relationship): Là mối liên kết giữa các thể hiện của cùng một kiểu thực thể; Còn gọi là quan hệ đệ quy (recursive relationship) Quan hệ - Tập quan hệ (tt)  Quan hệ đơn phân – 2 ngôi (binary relationship): là mối liên kết giữa hai kiểu thực thể  Quan hệ đơn phân – 3 ngôi (trinary relationship): 3 kiểu thực thể đồng thời tham gia vào mối liên kết Quan hệ - Tập quan hệ (tt) Thuộc tính của quan hệ là các tính chất chung của các quan hệ trong 1 tập quan hệ. Thuộc tính của quan hệ phụ thuộc vào tất cả các tập thực thể tham gia vào quan hệ Quan hệ - Tập quan hệ (tt) Lực lượng tham gia vào quan hệ:  Với quan hệ nhị phân (binary relationship) thì lực lượng tham gia vào quan hệ phải là một trong các kiểu sau: Quan hệ - Tập quan hệ (tt) Lực lượng tham gia vào quan hệ:  (min, max) chỉ định mỗi thực thể e ∈ E tham gia ít nhất và nhiều nhất vào thể hiện của R • • • • (0,1) – không hoặc 1 (1,1) – duy nhất 1 (0,n) – không hoặc nhiều (1,n) – một hoặc nhiều Quan hệ - Tập quan hệ (tt) VD:  Liên kết Một – Một (1:1) Quan hệ - Tập quan hệ (tt) VD:  Liên kết Một – Nhiều (1:N) Quan hệ - Tập quan hệ (tt) VD:  Liên kết Nhiều – Nhiều (M:N) Ký hiệu trong mô hình ER Đỉnh: Cung là đường nối giữa  Tập thực thể và thuộc tính  Mối quan hệ và tập thực thể Quan hệ đệ quy Quan hệ đệ quy – đơn phân cần chỉ rõ vai trò của thực thể khi tham gia mối quan hệ đó. Chồng Trưởng phòng (0,n) Người 1 Kết hôn (0,n) Vợ Nhân viên (1,n) Nhân viên Quản lý Quan hệ đệ quy Quan hệ đệ quy các quan hệ đó vai trò của thực quan hệ với thực – nhị phân cần vẽ riêng và tên quan hệ chính là thể đó khi tham gia vào thể khác. Xuất n 1 Phiếu xuất kho Nhân viên n 1 Nhận Thực thể yếu  Thực thể yếu là thực thể mà sự tồn tại của nó phụ thuộc vào sự tồn tại của một thực thể khác.  Trong mô hình ER, tập thực thể yếu luôn phải biểu diễn cùng với tập thực thể mà nó phụ thuộc vào.  Sử dụng hình chữ nhật có 2 nét để biểu diễn tập thực thể yếu.  Liên kết giữa tập thực thể sở hữu và tập thực thể yếu gọi là liên kết định danh (liên kết yếu) Sách Nhân viên 1 1 Xuất n Đầu sách n Có Danh sách con Quan hệ kế thừa (ISA)  Thực thể thuộc tập A là một ISA thực thể thuộc tập B nếu tập thực thể B là sự tổng quát hóa của tập thực thể A.  A là subtype, B là supertype.  A kế thừa thuộc tính của B và có thể có thêm những thuộc tính riêng mô tả A. • Các thuộc tính chung sẽ trở thành thuộc tính của tập thực thể cha (supertype). • Các tập thực thể con (subtype) chỉ còn các thuộc tính của riêng nó và khóa của tập thực thể cha.  Ký hiệu • A ISA B • A là subtype, B là supertype A B ISA B ISA A B ISA A Bài tập 1. CSDL của một trường cao đẳng lưu thông tin về các giáo viên gồm có: Mã GV, Tên GV, Địa chỉ, Điện thoại. Các môn học được xác định bằng: Mã môn, Tên môn, Số đơn vị học trình. Với mỗi trường hợp sau hãy vẽ mô hình ER tương ứng: a) Mỗi giáo viên chỉ dạy một môn học, mỗi môn học có thể dạy bởi nhiều giáo viên. b) Mỗi giáo viên có thể dạy nhiều môn học, mỗi môn học có thể được dạy bởi nhiều giáo viên Bài tập (tt) 2. Vẽ mô hình ER cho yêu cầu sau: Một trường cần quản lý các sinh viên. Mỗi kỳ thi trường cần in ra danh sách sinh viên. Sinh viên cần lưu: Mã SV, Họ và tên, Ngày sinh, Địa chỉ, Giới tính, Khoa và Khóa học. (VD: Khoa CNTT, Khoa Kinh tế,...; Khóa 5, Khóa 6,...) Bài tập (tt) 3. Vẽ mô hình ER cho mỗi yêu cầu sau: Công ty cần quản lý việc phân công nhân sự vào các dự án. Một nhân viên có thể tham gia vào một hay nhiều dự án, hoặc không tham gia vào dự án nào cả. Một nhân viên không thể tham gia 2 dự án cùng thời gian. Mỗi dự án phải có ít nhất một nhân viên tham gia. Nhân viên cần lưu: Mã NV, Tên NV, Địa chỉ. Mỗi dự án có: Mã DA, Tên DA, Ngày bắt đầu, Ngày kết thúc Bài tập (tt) 4. Vẽ mô hình ER cho mỗi yêu cầu sau: Một công ty có nhu cầu quản lý đặt hàng. Khách hàng muốn mua hàng của công ty phải lập đơn đặt hàng có mẫu sau: Công ty TNHH ABC HÓA ĐƠN THANH TOÁN Số hóa đơn: HD00124 Tên khách hàng: Nguyễn Diệu Huyền Mã hàng Tên hàng Ngày mua: 09/02/2013 Địa chỉ: 25 Hàng Bè, Hoàn Kiếm, HN ĐVT Số lượng Đơn giá (VNĐ) Thành tiền (VNĐ) MH001 Máy in HP Chiếc 01 2.560.000 2.560.000 MH002 Chuột quang Chiếc 02 160.000 320.000 Bài tập (tt) 5. Vẽ mô hình ER cho mỗi yêu cầu sau: Một trường cần xây dựng CSDL để quản lý các thông tin liên quan đến luận án tốt nghiệp của các sinh viên. Các thông tin gồm có:  Giáo viên có mã GV, tên GV, ngày sinh, địa chỉ, trình độ.  Sinh viên có mã SV, tên SV, ngày sinh, địa chỉ, lớp.  Mỗi luận án tốt nghiệp được xác định bởi mã đề tài, tên đề tài, ngày bắt đầu, ngày kết thúc.  Mỗi luận án tốt nghiệp được hướng dẫn bởi một giáo viên.  Mỗi giáo viên có thể hướng dẫn một hay nhiều đề tài.  Mỗi luận án tốt nghiệp có thể được làm bởi một hay nhiều sinh viên. Bài tập (tt) 6. Ngân hàng cần quản lý các tài khoản. Có các loại tài khoản sau:  Checking: Số tài khoản, ngày mở, số dư, phí dịch vụ.  Saving: Số tài khoản, ngày mở, số dư, tỷ lệ lãi suất.  Loan: Số tài khoản, ngày mở, số dư, giới hạn tài khoản. Bài tập (tt) 7. Quản lý các thư mục trong Windows. Mỗi thư mục có tên, dung lượng (size), số file chứa trong thư mục (contain). Mỗi thư mục có thể có nhiều thư mục con. Bài tập (tt) 8. Một công ty cần lưu trữ thông tin để hàng năm vào ngày 1/6 in ra danh sách các cháu dưới 15 tuổi (con của nhân viên công ty) được nhận quà gồm các thông tin: Họ tên bố/mẹ, Họ tên con, Tuổi, Số tiền. Một nhân viên có thể có nhiều con, không có trường hợp cả hai vợ chồng cùng làm trong công ty. Bài tập (tt) 9. Công ty Mai Linh có nhu cầu xây dựng CSDL để quản lý xe ô tô và việc cho thuê xe. Các thông tin cần lưu:  Loại xe: Mã loại, số chỗ, giá của loại xe phụ thuộc vào tuyến, mỗi loại xe có nhiều xe  Xe: Mã xe, hãng xe, biển số xe  Tuyến: Mã tuyến, điểm đến, quãng đường  Khách: Mã khách, tên khách, điện thoại  Hợp đồng thuê: Số HĐ, tên khách, điện thoại, tuyến, loại xe, số lượng xe, ngày đi, ngày về. Một hợp đồng chỉ thuê một loại xe. Bài tập (tt) 10.Công ty Cổ phần Quốc tế Vĩnh Sinh có nhu cầu quản lý tài sản trên máy tính. Tài sản của công ty có nhiều loại được phân vào các nhóm tài sản. Mỗi tài sản chỉ thuộc về một nhóm tài sản cố định, còn mỗi nhóm tài sản có thể có nhiều tài sản. Mỗi đơn vị có nhiều tài sản. Một mã tài sản có thể có ở nhiều đơn vị khác nhau trong công ty. Mỗi tài sản đều được ghi rõ thông tin bao gồm tên tài sản, ĐVT, nước sản xuất, nhà cung cấp, diễn giải. Một tài sản bất kỳ chỉ được sản xuất tại một nước và được cung cấp bởi một nhà cung cấp. Mỗi nhà cung cấp bán nhiều tài sản cho công ty. Một nước có thể sản xuất nhiều tài sản. Hàng năm, mỗi đơn vị sẽ được cung cấp thêm các tài sản với số lượng nhất định và đều có thời gian thanh lý. LOGO